徐艷鵬

【摘要】發(fā)展的速度越來(lái)越快，各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施也在不斷的完善，橋梁工程作為城市中重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，對(duì)于城市內(nèi)部的交通運(yùn)輸和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著非常重要的作用。橋梁建設(shè)過(guò)程中，要想充分發(fā)揮工程項(xiàng)目的價(jià)值，就應(yīng)該保證橋梁建設(shè)的質(zhì)量，特別是遇到軟土地基的情況，更應(yīng)該采取有效的處理措施，保證橋梁的穩(wěn)定性。所以，就必須針對(duì)施工區(qū)域的地質(zhì)狀況進(jìn)行深入的了解和勘察采取切實(shí)有效的施工技術(shù)，提高橋梁建設(shè)質(zhì)量，在本文中就針對(duì)橋梁施工中軟土地基處理技術(shù)進(jìn)行探討和分析。

【關(guān)鍵詞】橋梁工程;軟土地基;施工技術(shù)

【中圖分類(lèi)號(hào)】U416

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

1、引言

交通運(yùn)輸事業(yè)的快速發(fā)展與我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)有著非常緊密的關(guān)系，但是從實(shí)際情況來(lái)看，橋梁施工過(guò)程中仍然存在很多的問(wèn)題，軟土地基是工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到的地質(zhì)狀況，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)容易變形，承載力過(guò)低，含水量過(guò)高等問(wèn)題，需要人們采取有效的解決措施，保證路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2、軟土地基簡(jiǎn)介

2.1 軟土地基的概念

軟土中土壤的粘性很高，而且是有很多的物質(zhì)組合而成的，包括淤泥或者具備淤泥性質(zhì)的土壤。軟土自身的含水量非常高，而且分布非常廣泛，具備容易壓縮的特點(diǎn)，一般在山川湖泊的位置比較多見(jiàn)，受到自身性質(zhì)的影響，經(jīng)常會(huì)受到外力的影響，導(dǎo)致軟土地基出現(xiàn)開(kāi)裂或者變形，一旦橋梁施工過(guò)程中遇到軟土地基就需要對(duì)該區(qū)域進(jìn)行有效的加固，以此來(lái)提高路基的承載能力，保證路基的穩(wěn)定性。針對(duì)軟土的特點(diǎn)，橋梁工程經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)沉降或者斷裂的現(xiàn)象，導(dǎo)致路面不平整，所以相關(guān)工作人員需要采取切實(shí)有效的處理措施，保證路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，切實(shí)提高橋梁建設(shè)質(zhì)量。

2.2 特點(diǎn)

2.2.1 地基含水率較高

在施工過(guò)程中遇到軟土地基其最大的特點(diǎn)就是含有的水分很多，沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何處理的軟土層一般其含水率能夠達(dá)到35～75%，與軟土地基的含水量類(lèi)似。有一些軟土地基是泥土和水分的混合物，不僅加大了對(duì)軟土地基處理的難度，還切實(shí)增加了工程項(xiàng)目的工作量，因此為了切實(shí)提高路基的穩(wěn)定性，需要對(duì)地基進(jìn)行有效的排水處理，降低地基中的含水量，滿(mǎn)足橋梁工程施工的具體要求。

2.2.2 地基松軟不堅(jiān)固

一般來(lái)說(shuō)軟土地基的土壤比較松軟，通常會(huì)呈現(xiàn)蓬松的狀態(tài)，很難進(jìn)行固結(jié)，一般情況下，軟土地基的可壓縮系數(shù)為0.5～1.0MPa，由于軟土地基這樣的特點(diǎn)，導(dǎo)致施工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象。而且軟土層的排水固結(jié)非常慢，如果遇到的軟土地基，土層為軟粘土結(jié)構(gòu)，其中包含沒(méi)有完全固結(jié)的土壤，就會(huì)導(dǎo)致路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性降低。

2.2.3 地基滲透性較小

橋梁施工過(guò)程中遇到軟土地接其過(guò)節(jié)的效率非常慢，導(dǎo)致這種現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因就是軟土地基的滲透系數(shù)非常低。在橋梁施工過(guò)程中遇到這種性質(zhì)的土壤，在外界壓力的作用下其強(qiáng)度就會(huì)下降，固結(jié)的速度也將會(huì)變低也進(jìn)一步加大了軟土地基的處理難度，如果軟土地基中含有的有機(jī)質(zhì)含量較大，還會(huì)產(chǎn)生氣泡，導(dǎo)致排水管堵塞。

2.2.4 地基抗剪度較低

軟土地基還有一個(gè)非常明顯的特點(diǎn)，就是抗剪度非常低，主要原因就是受到軟土地基自身排水條件的影響，如果要想切實(shí)提高地基的抗剪強(qiáng)度，就必須控制好軟土地基的排水性能，在橋梁施工過(guò)程中，由于施工的深度不斷加大，軟土地基所需要的強(qiáng)度以及荷載量也在不斷的提升，一般來(lái)說(shuō)軟土地基的抗剪強(qiáng)度控制在10米以?xún)?nèi)，其強(qiáng)度需要控制在5～10kPa，而隨著地基結(jié)構(gòu)深度的不斷增加，看見(jiàn)強(qiáng)度也會(huì)逐漸增大。

3、軟土地基對(duì)路橋結(jié)構(gòu)的影響

3.1 路面產(chǎn)生裂縫

橋梁工程實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，有一些施工企業(yè)會(huì)利用瀝青和混凝土進(jìn)行路面的鋪設(shè)，由于混凝土本身具備很好的強(qiáng)度和耐磨性，而瀝青材料也具備有效的抗壓能力，而且這兩種材料的成本相對(duì)較低，能夠有效降低工程項(xiàng)目施工成本。如果施工企業(yè)沒(méi)有對(duì)軟土地基進(jìn)行有效的處理，導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中出現(xiàn)裂縫，而施工企業(yè)沒(méi)有采取科學(xué)有效的處理措施，地基結(jié)構(gòu)很有可能會(huì)發(fā)生變形，由于地基結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，就會(huì)進(jìn)一步降低混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉和抗壓能力，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)皸裂的現(xiàn)象。

3.2 整體結(jié)構(gòu)發(fā)生沉降的現(xiàn)象

一般來(lái)說(shuō)土地沉降需要長(zhǎng)期的過(guò)程，而軟土地基其透水能力非常差，企業(yè)壓實(shí)度很難達(dá)到預(yù)期的效果，一旦軟土地基的壓實(shí)系數(shù)達(dá)不到施工的標(biāo)準(zhǔn)，橋梁工程在使用過(guò)程中很有可能會(huì)出現(xiàn)形變，導(dǎo)致地基結(jié)構(gòu)連續(xù)下降，進(jìn)而導(dǎo)致路面出現(xiàn)坑洼不平的情況，這時(shí)橋梁主體的位置也有可能會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的改變，加大抗拉能力，路面就會(huì)出現(xiàn)斷裂，在橋墩重力的作用下會(huì)導(dǎo)致橋梁和路面的連接位置直接拉斷，進(jìn)而影響整個(gè)工程項(xiàng)目的穩(wěn)定性。

3.3 由于沉降不均引起的裂縫

導(dǎo)致不均勻沉降出現(xiàn)的主要原因是重力和塑性所引起的，橋梁工程建設(shè)過(guò)程中，混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)在支架塑性的影響下，出現(xiàn)不均勻沉降，而且受到整體結(jié)構(gòu)作用率的影響，導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)兩個(gè)部分出現(xiàn)斷裂或者裂縫的現(xiàn)象。此外，由于混凝土本身的自重也會(huì)對(duì)地基結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，由于其自身的差異性也會(huì)導(dǎo)致不均勻沉降的出現(xiàn)，如果局部的作用力過(guò)大，沉降的現(xiàn)象就會(huì)比較明顯，拉動(dòng)整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)，在應(yīng)力作用下，鋼筋結(jié)構(gòu)就會(huì)出現(xiàn)變形，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不均勻沉降，最終出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。

4、軟土地基施工技術(shù)

4.1 加載法施工技術(shù)

橋梁施工過(guò)程中遇到軟土地基的情況，要想切實(shí)提高地基的承載能力，控制沉降問(wèn)題最好的方式就是使用加載法，能夠有效提高地基的穩(wěn)定性，還能夠防止路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象。使用加載法主要就是對(duì)體積增加總壓法和降低間隙法這樣就能夠使軟土層不斷的加固沉降，在地基上部的砂層位置使用地下水的方式降低水位，通常情況下使用加載法進(jìn)行軟土地基處理與沉降時(shí)間、自身的重力以及固結(jié)層厚等多種因素都有著非常緊密的聯(lián)系，所以必須要對(duì)地基沉降進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)。

4.2 排水固結(jié)法

對(duì)軟土地基處理過(guò)程中，通過(guò)增加荷載進(jìn)行預(yù)處理的方式，切實(shí)提高路基的強(qiáng)度，滿(mǎn)足工程建設(shè)的具體要求?，F(xiàn)如今使用真空空間澆筑和快速排水的方法，并不需要增加額外的費(fèi)用，使用這樣的方式就是將軟土地基中的土壤擠出，這樣就能夠幫助地基進(jìn)行壓實(shí)。使用排水管道加固的方式主要有重載預(yù)壓和排水管道加固系統(tǒng)兩個(gè)部分組成。所謂的加載系數(shù)就是使用加載系統(tǒng)將負(fù)載偏移到基礎(chǔ)產(chǎn)生孔隙壓力，由于壓力存在差異，土壤中的孔隙就會(huì)滲出;水分快速排水系統(tǒng)是安裝在軟土地基中的水平和垂直排水基礎(chǔ)上的一些快速排水通道。使用排水固結(jié)法，能夠直接沖洗巖土層和堆積層的擋土墻，通過(guò)直接的處理，例如袋裝、堆載預(yù)壓、泡沫塑料地漏板等等，在軟土層內(nèi)就會(huì)通過(guò)毛細(xì)管的現(xiàn)象，沿著集水井和排水板直接進(jìn)入到沙墊層，然后沿著擋土層的方向排出水分。

4.3 擠密法

對(duì)軟土地基進(jìn)行處理擠密法也是一種常見(jiàn)的處理技術(shù)，但是由于軟土地基中所含有的土質(zhì)成分不一，所以選擇的擠密法也各種各樣。如果土層中含有濕陷性的黃土，可以使用擠密樁法進(jìn)行處理，也就是在軟土地基中打入樁孔，然后將碎石、砂礫等材料填入樁孔內(nèi)，并且對(duì)其進(jìn)行分層密實(shí)填筑;如果軟土地基較厚，還可以使用素土擠密法，使用這樣的方式最大的優(yōu)勢(shì)就是能夠在附近取土，不需要承擔(dān)額外的運(yùn)輸費(fèi)用;如果軟土地基是粘性土可以使用石灰土樁法，將爐渣、煤灰和石灰等材料混合以后進(jìn)行夯實(shí)，還可以使用砂石樁法，在軟土地基中打孔，通過(guò)沖擊或者振動(dòng)的方式，將砂石材料填入到地基內(nèi)。

4.4 高強(qiáng)度夯實(shí)法

橋梁施工過(guò)程中對(duì)軟土地基進(jìn)行處理，還可以使用高強(qiáng)度夯實(shí)的方式對(duì)軟土地基進(jìn)行有效的處理，施工企業(yè)可以使用強(qiáng)度較低的壓實(shí)方式進(jìn)行夯實(shí)，在施工過(guò)程中，如果使用強(qiáng)度較低的壓實(shí)技術(shù)，不能夠切實(shí)有效的增加軟土地基的抗壓能力，在后期的施工過(guò)程中，并不會(huì)對(duì)工程項(xiàng)目建設(shè)的質(zhì)量起到有效的幫助。所以，施工企業(yè)應(yīng)該采用強(qiáng)度更高的夯實(shí)技術(shù)，切實(shí)提高軟土地基的強(qiáng)度。在這一技術(shù)使用過(guò)程中需要采取水平較高的夯實(shí)設(shè)備，聘請(qǐng)能夠獨(dú)立操作夯實(shí)設(shè)備的專(zhuān)業(yè)人員，然而由于施工企業(yè)在使用強(qiáng)度較高的夯實(shí)基礎(chǔ)設(shè)施也存在一定的問(wèn)題，對(duì)軟土地基進(jìn)行處理時(shí)需要消耗很長(zhǎng)的時(shí)間，由此產(chǎn)生的工程量也相對(duì)較大。隨著作業(yè)時(shí)間的延長(zhǎng)，施工成本也將會(huì)不斷的增加，因此施工企業(yè)對(duì)軟土地基進(jìn)行處理之前，首先需要檢查機(jī)械設(shè)備的使用狀況，確保后期夯實(shí)處理能夠順利進(jìn)行，切實(shí)提高地基處理的效果。另外，施工企業(yè)還應(yīng)該深入到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察，檢查地基的實(shí)際狀況，選擇最合適的施工方式，以此來(lái)提高橋梁工程建設(shè)的整體質(zhì)量，為人們的安全出行提供可靠保障。最后，施工企業(yè)應(yīng)積極研究市場(chǎng)上軟土地基處理的相關(guān)技術(shù)，與其他的企業(yè)進(jìn)行合作，設(shè)計(jì)出更加有效的軟土地基處理方案，以此來(lái)提高軟土地基處理的實(shí)際效果。

5、工程概況

在橋梁工程施工范圍內(nèi)分布有軟土地基，為了切實(shí)提高軟土地基的承載能力，根據(jù)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的具體規(guī)范，按照橋址現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，根據(jù)現(xiàn)有的施工條件，決定使用旋噴樁復(fù)合地基處理方式對(duì)現(xiàn)有的地基進(jìn)行加固處理，在正式加固之前，地基的承載能力在100～120kPa，經(jīng)過(guò)加固以后，符合地基的承載能力能夠達(dá)到150kPa，因此該橋梁工程軟土地基處理過(guò)程中使用的技術(shù)具體實(shí)踐操作如下。

5.1 旋噴樁復(fù)合地基機(jī)理

旋噴樁就是利用鉆機(jī)，將注漿管鉆入到指定的土層，到達(dá)一定的深度后，利用高壓設(shè)備持續(xù)噴射水泥漿液，這樣土體就會(huì)被高壓水泥漿液破壞，等到噴射流具備的壓力超過(guò)土體的強(qiáng)度以后，土力就會(huì)從土體中剝離，有一部分隨著水泥漿液不斷上升，還有一部分隨著沖擊力和離心力的作用和水泥漿液進(jìn)行充分的攪拌，等水泥漿液凝固以后就會(huì)形成固結(jié)體，也這就是所謂的符合地基，能夠?qū)ΜF(xiàn)有的地基進(jìn)行有效的加固。

5.2 鉆機(jī)就位

在施工現(xiàn)場(chǎng)指定的位置垂直方向上進(jìn)行旋噴樁施工時(shí)，需要將鉆機(jī)放在設(shè)計(jì)的孔位上保持垂直狀態(tài)，在施工過(guò)程中需要確保旋噴管安裝傾斜的角度控制在1.5%以?xún)?nèi)。在斜向旋噴樁施工過(guò)程中，需要使用鋼管搭設(shè)兩米的排架，其間距應(yīng)控制在一米左右，在排架上鋪滿(mǎn)跳板，將其作為臨時(shí)工作臺(tái)。在實(shí)際施工過(guò)程中斜向轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生反作用力，很容易導(dǎo)致平臺(tái)的坍塌，所以在排架的各個(gè)節(jié)點(diǎn)都需要設(shè)置鋼管樁，其深度控制在兩米時(shí)用鎖扣進(jìn)行鎖緊。在外側(cè)的位置還應(yīng)該設(shè)置支撐，保證平臺(tái)的穩(wěn)定性，使用汽車(chē)吊把將鉆機(jī)放在作業(yè)平臺(tái)以后，與導(dǎo)向架進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整到合適的位置，且角度符合設(shè)計(jì)的要求以后，固定好鉆機(jī)為后續(xù)的工作做好準(zhǔn)備。

5.3 插管?chē)娚?/p>

鉆機(jī)的位置合格以后需要進(jìn)行仔細(xì)的檢查保證滿(mǎn)足施工條件以后，將噴管插入到指定的深度，需要確保插管和鉆孔同時(shí)進(jìn)行。在插管的時(shí)候?yàn)榱朔乐箛娮毂欢氯枰诓骞艿耐瑫r(shí)進(jìn)行射水，在射水的時(shí)候水壓不能夠超過(guò)1MPa，如果壓力過(guò)大，很有可能導(dǎo)致孔壁坍塌，噴管到達(dá)指定的深度以后，從下向上開(kāi)始進(jìn)行，噴射現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)人員需要對(duì)泥漿的出凝時(shí)間和流量等參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，與設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行比對(duì)，并做好相關(guān)的記錄工作，繪制出現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的實(shí)際曲線。如果在施工過(guò)程中使用的漿液初凝時(shí)間達(dá)到20小時(shí)以上，就不能夠再使用，并且還需要找到出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因，經(jīng)過(guò)調(diào)整以后才能夠進(jìn)行后續(xù)的作業(yè)。完成噴漿以后，還需要將注漿管和機(jī)械設(shè)備進(jìn)行徹底的清理，將漿液替換為水，對(duì)地面進(jìn)行噴射，防止泥漿泵和管內(nèi)有漿液殘留。

5.4 施工注意事項(xiàng)

在鉆機(jī)就位過(guò)程中，需要保證機(jī)座的平穩(wěn)性，鉆機(jī)的轉(zhuǎn)盤(pán)需要與孔位完全對(duì)準(zhǔn)，其傾斜角度和設(shè)計(jì)之間的誤差不能夠超過(guò)0.5°。開(kāi)始噴射之前，首先需要對(duì)高壓設(shè)備和管路進(jìn)行仔細(xì)的檢查，確保機(jī)械設(shè)備和排量都符合工程的要求以后才能夠進(jìn)行噴漿作業(yè);在噴射過(guò)程中，漿液從噴頭中流出以后，開(kāi)始提升管路，需要控制好提升的速度，保持勻速緩慢，注漿段和前段的位置應(yīng)控制在0.1米的搭接，防止出現(xiàn)脫節(jié);噴漿完成以后，由于水泥漿液析水很有可能會(huì)出現(xiàn)收縮的現(xiàn)象，所以還需要對(duì)泥漿進(jìn)行補(bǔ)灌，每?jī)蓚€(gè)鉆孔之間應(yīng)開(kāi)設(shè)排漿溝，這樣就可以將其作為中間橋梁，進(jìn)一步提高復(fù)合地基的承載能力。

結(jié)語(yǔ)：

橋梁工程是市政施工中的一種，與人們的日常生活有著密切的關(guān)系，如果橋梁工程建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，很有可能會(huì)對(duì)城市的發(fā)展和人們的安全出行產(chǎn)生極大的影響。所以，必須對(duì)工程項(xiàng)目的地基進(jìn)行妥善的處理，特別是軟土地基的情況，采取切實(shí)有效的加固技術(shù)，提高軟土地基的承載能力，滿(mǎn)足人們出行的需求，促進(jìn)城市建設(shè)的順利發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁振宇.軟土地基施工技術(shù)在公路橋梁施工中應(yīng)用[J].人民交通，2019（03）：70+72.

[2]劉禮鑄.公路橋梁施工中軟土地基施工技術(shù)[J].綠色環(huán)保建材，2019（02）：126.

[3]劉振國(guó).軟土地基施工技術(shù)在公路橋梁施工中的實(shí)踐探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2019，16（06）：23-24.

[4]王震.公路橋梁施工中軟土地基施工技術(shù)探討[J].黑龍江交通科技，2019，42（01）：117-118.

[5]張生明.淺析公路橋梁施工中軟土地基施工技術(shù)[J].智能城市，2018，4（23）：86-87.